[发明专利]一种废气净化实时监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于环保监测领域，尤其涉及一种废气净化实时监测系统和方法。

背景技术

众所周知，企业在其生产过程中，会不可避免的向大气排放大量的工业废气，这些废气如果没有达到排放标准就直接排放出去，会严重的影响环境，甚至对人体健康都会造成很大的伤害，所以需要对不符合排放标准的废气进行净化处理后才能排放。

但很多企业在生产过程中，环保意识不强，尤其是在环保的投入直接影响到经济效益的时候，往往更注重经济效益，忽略了环保的重要性。存在一个较为普遍的现象是，为了降低成本，相当一部分企业只有上级部门检查的时候，才开启废气净化设备，上级部门一检查完毕就悄悄关闭废弃净化装置，更有甚者，有的企业甚至连废气净化设备都没有。监管部门对这些企业的监管，主要靠举报或工作人员的上门监督，不能做到实时有效地监测管理。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种废气净化实时监测系统，同时提供了一种废气净化实时监测方法，以实现工业废气排放和净化过程的实时监测和上报。

技术方案：

为达到上述目的，本发明提供的一种废气净化实时监测系统，包括传感器、信号调理电路、微控制器、废气处理模块、报警模块、无线通信模块、监控中心PC和移动终端；所述传感器与信号调理电路相连，所述信号调理电路、废气处理模块、报警模块和无线通信模块均与微控制器连接；所述微控制器通过无线通信模块与监控中心PC无线相连；所述监控中心PC连接有GSM模块，所述监控中心PC通过GSM模块与移动终端无线连接。

进一步的，所述传感器用于实时收集待排放废气的数据信息。该数据信息包括待排放废气的浓度、持续时间等所需信息。

所述信号调理电路，用于对传感器监测到的数据信息进行检测与调理，并将调理后的数据传输给系统的微控制器。

所述废气处理模块，用于对不符合排放标准的待排放废气进行净化处理。

所述报警模块，用于在微控制器的控制下报警。

所述无线通信模块，用于将微控制器与监控中心PC之间的无线通信。

所述监控中心PC，用于实时显示通过无线通信模块接收到的废气数据信息，并通过GSM模块与移动终端无线通信。

所述移动终端，用于接收来自监控中心PC的提醒信息。

所述微控制器，用于实现信号调理电路、废气处理模块、报警模块和无线通信模块之间的数据交互和信息控制。该微控制器为系统核心，用于将传感器监测到的并经信号调理电路调理输出的数据，与预设的废气排放相关标准值进行比较判断，并以此发出命令，来控制废气处理模块和报警模块，同时将处理分析后的数据信息和控制命令通过无线通信模块上传给监控中心。

优选的，上述传感器为催化燃烧式传感器、定电位电解式传感器、光离子化传感器、伽伐尼电池式氧化传感器、红外式传感器中的一个或两个以上组成的传感器组。其中催化燃烧式传感器用于检测可燃气体，定电位电解式传感器用于检测二氧化硫和氧化氮，光离子化传感器用于检测挥发性有机化合物和其他有毒气体、伽伐尼电池式氧化传感器用于检测氧气，红外式传感器用于检测碳氢化合物。

优选的，所述无线通信模块为远程无线GPRS模块，其通过串口与微控制器连接。用于将传感器检测到的、经信号调理电路调理后传输给微控制器的数据信息，以及微控制器的判断结果和控制命令等信息，无线传输给监控中心PC，实现数据远程透明传输。此方案中，微控制器将待排放废气的相关数据信息、判断结果以及控制命令等信息，通过无线通信模块远程实时传给监控中心PC机，通过监控中心PC机将相关信息实时显示给用户如监管部门或企业相关监管人，实现了废气排放的实时监测管理。

作为另一种优选，所述无线通信模块为无线WiFi模块。当然无线通信模块也可以是能实现无线数据传输的其他无线通信设备。

优选的，所述报警模块包括语音报警装置和LED报警装置。当发生报警时，可通过语音报警装置中的扬声器发出警报，同时闪烁LED灯，来提醒和警告相关负责人去处理。

优选的，所述GSM模块与监控中心PC有线连接。可以是通过USB口外接，也可以是集成在监控中心PC机的主板上。本发明中监控中心PC机可通过GSM网络模块发送警示信息给移动终端的持有者，如废气排放企业的负责人等，通过电话或者短消息的形式第一时间提醒其及时处理以便废气安全排放。

本发明同时提供的一种用于上述废气净化实时监测系统的废气净化实时监测方法，包括如下步骤：

步骤1，通过传感器实时收集待排放废气的数据；